CN108998624A - 一种转炉在线合金烘烤装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种转炉在线合金烘烤装置，包括机架、由机架支撑的炉体、设置在炉体上的燃烧器以及在炉体内设置的点火器，所述的燃烧器上连接着燃气管和助燃气管，所述的炉体顶部设置有进料口，炉体底部设置出料口，出料口上设置有卸料阀门，并且所述燃烧器沿着炉体周向的切线方向连接在炉体上。本发明所述的转炉在线合金烘烤装置沿着炉体周向的切线方向的燃烧器产生沿着炉体切线方向的高温气流，能充分的对合金进行加热，提高加热的均匀性，能在短时间内使得合金的温度达到需求，无需转运的工序，避免合金出现温降，保证钢水的可浇性，从而能降低转炉的出钢温度，降低生产能耗，延长转炉的使用寿命。

Description

一种转炉在线合金烘烤装置

技术领域

本发明涉及烘烤设备技术领域，尤其涉及一种转炉在线合金烘烤装置。

背景技术

转炉炼钢要使用铁合金料进行合金化作用，合金料加入量随冶炼钢种的不同而加入几百公斤到数吨不等，处于常温的铁合金在加入到1600℃以上的钢水中时要吸入大量热量，至使钢水温度降低，为了保证钢水的可浇性，转炉必须提高出钢温度。提高出钢温度将引起转炉耐材寿命的降低，耐材消耗的升高；同时还将增加转炉的后吹时间，增加钢铁料消耗和氧气消耗；另一方面又增加了合金及脱氧剂消耗，给炼钢成本带来许多负面影响。此外，合金潮湿还可能引起翻包，钢坯气泡，钢坯氢含量超标等事故。因此在合金加入钢包前将合金预热是炼钢生产的一项重要措施，特别是生产合金料量较大的钢种，合金烘烤技术对产品质量及成本的影响更大。现有的合金烘烤装置烘烤不均匀，合金的烘烤温度难以达到温度要求，并且烘烤后的合金需要转运，转运过程合金温降大，最终导致钢水温度降低，难以保证钢水的可浇性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种转炉在线合金烘烤装置，解决目前技术中传统的合金烘烤装置无法保证烘烤均匀性，合金的烘烤温度难以达到要求，至使钢水温度降低，影响钢水可浇性的问题。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：

一种转炉在线合金烘烤装置，包括机架、由机架支撑的炉体、设置在炉体上的燃烧器以及在炉体内设置的点火器，所述的燃烧器上连接着燃气管和助燃气管，所述的炉体顶部设置有进料口，炉体底部设置出料口，出料口上设置有卸料阀门，并且所述燃烧器沿着炉体周向的切线方向连接在炉体上。本发明所述的转炉在线合金烘烤装置利用点火器在炉体内部进行点火，燃烧器产生还原性火焰，有效避免合金在加热过程中的氧化问题，并且沿着炉体周向的切线方向的燃烧器产生沿着炉体切线方向的高温气流，能充分的对合金进行加热，提高加热的均匀性，从而能在短时间内有效使得合金的温度达到需求，合金直接从出料口加入到钢包中，无需转运的工序，避免合金出现温降，避免合金温度低导致钢水温度过度降低，保证钢水的可浇性，从而能降低转炉的出钢温度，降低生产能耗，延长转炉的使用寿命，降低生产成本，提高生产经济效益。

进一步的，所述燃烧器在炉体的周向上均匀间隔设置有若干个，提高加热均匀性和加热效率，从而提高生产效率。

进一步的，所述的炉体的顶部还设置有废气排放装置，将烘烤加热过程中产生的废气通过废气排放装置连接至除尘器中进行处理，避免废气直接排放污染环境。

进一步的，所述的燃烧器为旋转层流内混式燃烧器，节能、低功耗、燃烧效率高，保障烘烤加热效率。

进一步的，所述的炉体上设置有温度检测显示系统，所述的温度检测显示系统包括设置在炉体内部的热电偶和设置在炉体外部的温度显示单元，通过温度检测显示系统能够实时的监测、控制炉体内的温度状况，保障烘烤加热的稳定性。

进一步的，所述的出料口处设置有在卸料阀门关闭时触发的用于计时的物料检查装置，物料检查装置用于延时一定时间开始大火烘烤，物料检查装置所设定的延时时长为预留的从进料口向炉体内添加物料的时间。

进一步的，所述的炉体的周围还设置有用于检测煤气泄漏的煤气报警器，在出现煤气泄漏的状况时，煤气报警器能及时的发生声光警报或者是通过控制系统切断燃气管，避免事故扩大，提高使用安全性。

进一步的，所述的炉体包括呈筒形的主体部分、连接在主体部分下部的下椎体部分以及连接在主体部分上部的锥顶盖，所述的进料口和废气排放装置设置在锥顶盖上，所述的出料口设置在下椎体部分的底部，结构简单紧凑，下椎体部分便于集中排出烘烤加热完成的合金，锥顶盖确保能集中排出烘烤加热产生的废气。

进一步的，所述的主体部分和下椎体部分通过整体铸造而成，壁厚大于等于150mm，结构稳定性好，耐用性好，使用寿命长。

进一步的，所述的主体部分和下椎体部分上分别设置有燃烧器，确保能充分、均匀的对炉体内的合金进行烘烤加热，提高烘烤加热效率。

与现有技术相比，本发明优点在于：

本发明所述的转炉在线合金烘烤装置沿着炉体周向的切线方向的燃烧器产生沿着炉体切线方向的高温气流，能充分的对合金进行加热，提高加热的均匀性，能在短时间内使得合金的温度达到需求，无需转运的工序，避免合金出现温降，避免合金温度低导致钢水温度过度降低，保证钢水的可浇性，从而能降低转炉的出钢温度，降低生产能耗，延长转炉的使用寿命，降低生产成本，提高生产经济效益。

附图说明

图1为转炉在线合金烘烤装置的结构示意图；

图2为炉体的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开的一种转炉在线合金烘烤装置，能够快速的将合金烘烤加热至所需的温度，可直接投入使用，避免转运过程带来的温降损失，可降低转炉出钢温度，降低生产能耗，保障转炉的使用寿命。

如图1和图2所示，一种转炉在线合金烘烤装置，主要包括机架1、由机架1支撑的炉体2、设置在炉体2上的燃烧器3以及在炉体2内设置的点火器；

炉体2主要由呈筒形的主体部分21、连接在主体部分21下部的下椎体部分22以及连接在主体部分21上部的锥顶盖23构成，在锥顶盖23上设置了进料口6和废气排放装置9，在下椎体部分22的底部设置了出料口7，出料口7上设置有卸料阀门8，主体部分21和下椎体部分22通过整体铸造而成，壁厚大于等于150mm，材质选用含Si₄Mo的铸铁，能有效耐温1200℃，结构稳定性好，使用寿命长，锥顶盖23采用耐热钢板加工而成，进料口6与竖直方向呈30度倾斜设置，便于向炉体内添加合金，废气排放装置9为与除尘器连接的DN300的管道，管道上设置有阀门，能有效的将合金烘烤过程中产生的尾气通过管道进入除尘器进行处理，防止尾气外排，降低排放污染；

主体部分21和下椎体部分22上分别设置有燃烧器3，在本实施例中，主体部分21和下椎体部分22上各设置有两个燃烧器3，燃烧器3在炉体2的周向上均匀间隔设置，燃烧器3沿着炉体2周向的切线方向连接主体部分21和下椎体部分22上，燃烧器3为旋转层流内混式燃烧器，燃烧器3连接着燃气管4和助燃气管5，工作时产生还原性火焰，有效避免合金在加热过程中的氧化问题，燃气管4和助燃气管5上安装有流量调节阀、手动蝶阀等便于控制，助燃气管5内通入空气进行助燃，在助燃气管5上设置7.5KW的离心式风机提供风量并由手动蝶阀进控制总风量；

点火器设置在主体部分21内，该点火器采用电子打火，有效避免合金在加热过程中的氧化问题，点火器连接着燃气管4和助燃气管5；

炉体2上设置有温度检测显示系统，所述的温度检测显示系统包括设置在炉体2内部的热电偶和设置在炉体外部的温度显示单元，能全过程动态测控烘烤炉内的温度，为了降低热损失，提高热量利用效率，在炉体2的外壁还设置有隔热层，能有效降低生产能耗，并且防止造成烫伤事故，提高生产安全性。

出料口7处设置有在卸料阀门8关闭时触发的用于计时的物料检查装置10，在卸料阀门8关闭时即代表新一轮的合金烘烤开始，首先是从进料口向炉体内添加合金物料，物料检查装置所设定的延时时长即为所预留的从进料口向炉体内添加物料的时间，在延时一定时间开始大火烘烤，实现自动化烘烤作业。

炉体2的周围还设置有用于检测煤气泄漏的煤气报警器，煤气报警器与主控器连接，当炉体2周围空气一氧化碳含量达到50ppm时发出报警通知，进行声光报警；当炉体2周围空气一氧化碳浓度达100ppm，通过主控器发出指令关闭燃气管4上所设置的气动切断阀。

本发明所述的转炉在线合金烘烤装置在使用时可采用自动烘烤模式也可以采用手动烘烤模式，无论选用那种方式均需确保点火器装置已点燃。

自动烘烤模式：选用自动烘烤模式前需先对自动烘烤模式的参数进行设定：主要设定参数有：大/小火的燃气管流量调节阀开度、大/小火的助燃气管流量调节阀开度、延时启动时间(当卸料阀门关闭时，延时多长时间进行大火烘烤，此时间为预留加料时间)、大火保持时间等参数进行设定。以上参数设定好并确认点火器点火成功后，选择自动烘烤模式，从卸料阀门关闭到位信号发出时开始计时，计时时间为延迟启动时间，当时间到时代表合金添加完成，自动启动大火烘烤，保持一段时间大火烘烤，然后切换小火，最后卸料阀门打开，将烘烤后的合金加入钢包。卸料阀门再次关闭后，重复开始上述过程。

手动烘烤模式：选用手动烘烤模式前需对手动烘烤模式参数进行设定，主要参数有大/小火的燃气管流量调节阀开度、大/小火的助燃气管流量调节阀开度。当以上参数设定好并确认点火器点火成功后，选择手动烘烤模式，当合金加入后手动选择大火进行烘烤，当达到指定烘烤温度后手动选择小火进行烘烤，最后卸料阀门打开，将烘烤后的合金加入钢包。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种转炉在线合金烘烤装置，其特征在于，包括机架(1)、由机架(1)支撑的炉体(2)、设置在炉体(2)上的燃烧器(3)以及在炉体(2)内设置的点火器，所述的燃烧器(3)上连接着燃气管(4)和助燃气管(5)，所述的炉体(2)顶部设置有进料口(6)，炉体(2)底部设置出料口(7)，出料口(7)上设置有卸料阀门(8)，并且所述燃烧器(3)沿着炉体(2)周向的切线方向连接在炉体(2)上。

2.根据权利要求1所述的转炉在线合金烘烤装置，其特征在于，所述燃烧器(3)在炉体(2)的周向上均匀间隔设置有若干个。

3.根据权利要求1所述的转炉在线合金烘烤装置，其特征在于，所述的炉体(2)的顶部还设置有废气排放装置(9)。

4.根据权利要求1所述的转炉在线合金烘烤装置，其特征在于，所述的燃烧器(3)为旋转层流内混式燃烧器。

5.根据权利要求1所述的转炉在线合金烘烤装置，其特征在于，所述的炉体(2)上设置有温度检测显示系统，所述的温度检测显示系统包括设置在炉体(2)内部的热电偶和设置在炉体外部的温度显示单元。

6.根据权利要求1所述的转炉在线合金烘烤装置，其特征在于，所述的出料口(7)处设置有在卸料阀门(8)关闭时触发的用于计时的物料检查装置(10)。

7.根据权利要求1所述的转炉在线合金烘烤装置，其特征在于，所述的炉体(2)的周围还设置有用于检测煤气泄漏的煤气报警器。

8.根据权利要求1至7任一项所述的转炉在线合金烘烤装置，其特征在于，所述的炉体(2)包括呈筒形的主体部分(21)、连接在主体部分(21)下部的下椎体部分(22)以及连接在主体部分(21)上部的锥顶盖(23)，所述的进料口(6)和废气排放装置(9)设置在锥顶盖(23)上，所述的出料口(7)设置在下椎体部分(22)的底部。

9.根据权利要求8所述的转炉在线合金烘烤装置，其特征在于，所述的主体部分(21)和下椎体部分(22)通过整体铸造而成，壁厚大于等于150mm。

10.根据权利要求8所述的转炉在线合金烘烤装置，其特征在于，所述的主体部分(21)和下椎体部分(22)上分别设置有燃烧器(3)。